AT393438B

AT393438B - Mittel zur verminderung von immissionsschaeden im forst

Info

Publication number: AT393438B
Application number: AT153390A
Authority: AT
Inventors: Werner Dipl Chem Dr Kochmann; Klaus Dipl Ing Dr Fischer; Peter Dipl Chem Dr Kemter; Eberhard Dipl Ing Dr Ewert; Wolfgang Dipl Chem D Wildgrube
Original assignee: Bitterfeld Wolfen Chemie
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1991-10-25
Also published as: ATA153390A

Description

AT 393 438 B

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die erfindungsgemäßen Mittel können zur Verminderung von Immissionsschäden im Forst, insbesondere an Koniferen, bzw. zur Ausheilung von Schäden, die durch Einwirkung von Luftschadstoffen an Forstgehölzen auftreten, angewendet werden. 5

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, daß Imissionsschadstoffe wie SO2, ΝΟχ und O3, deren zunehmender Gehalt in der Atmosphäre in den letzten Jahrzehnten im Wirken des Menschen seine Ursache hat, zu Schäden vorzugsweise an Koniferen führt. Dabei werden Schäden an Stomata, Kutikula, Epidermis und Parenchymgewebe der 10 Assimilationsorgane verursacht und es kommt somit zu einer Störung des pflanzlichen Stoffwechsels (DOCK, ELSTNER, Pflanzentoxikologie, Mannheim, Wien, Zürich 1984), die im Zusammenhang mit verminderter Photosyntheseleistung und dem Verlust von Nährstoffen, vorzugsweise Magnesium, in den Assimilationsorganen zum Absterben der Bestände führen kann (KÜPPERS, Forstwies. Centralbl. 104 (1985), 23-36).

Es kann angenommen werden, daß der durch Luftschadstoffe initiierte Schädigungsmechanismus im 15 biochemischen System der Pflanze weitgehend unabhängig von der Pflanzenfamilie analog verläuft und demzufolge nicht auf Koniferen beschränkt ist. Die durch das Waldsterben verursachten Schäden sind von großer wirtschaftlicher und landeskultureller Bedeutung.

Es hat daher bis heute nicht an Versuchen gefehlt, die Schäden zum einen durch technische Veränderungen an den Immissionsquellen, zum anderen aber auch durch Behandlung bzw. Beeinflussung der Pflanzen durch 20 geeignete Mittel zu verhindern.

So gibt es z. B. Düngungsverfahren, die an Standorten mit Nähistoffmangel (N, P, K, Ca, Mg sowie Spurenelementemangel) die aufgetretenen Immissionsschäden durch entsprechende Nährstoffgaben kompensieren sollen. (DÄSSLER, Einfluß von Luftverunreinigungen auf die Vegetation Gustav-Fischer-Verlag Jena 1986; GLATZEL et al. Allg. Forst-u. J.-Ztg 158 (1987), 91-97). 25 Weiterhin bekannt ist die Verwendung von Cytokininanaloga in Verbindung mit Protektantien und verschiedensten Antioxidantien (US-PS 3393202, US-PS 3859301, DE-OS 2238053, DE-OS 2341469).

Auch Gibberelüne wurden zur Anwendung vorgeschlagen (KAUFMANN, Chimiall (1963), 120-128).

Die Blattanwendung von verschiedenen Zuckerarten, z. B. Fructose, Glucose, Disacchariden, Aldosen und Ketosen zum Schutz von Koniferen gegenüber saurem Regen hat den Nachteil, daß die Pflanzen nur gegenüber 30 einer möglichen Schädigungsart geschützt werden (US-PS 4617049).

Zum Schutz von Gehölzem gegenüber Umweltbelastungen sind auch Kombinationen aus substituierten Phenylhamstoffen als Antioxydantien und Protektantien auf Basis von Polyacrylat vorgeschlagen worden (DD-PS 261088).

Alle bisher vorgeschlagenen Mittel und Verfahren zur Verminderung von Immissionsschäden haben bei ein» 35 breiten Anwendung im Forst noch nicht den gewünschten Erfolg gebracht.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die durch Einwirkung von Immissionsschadstoffen, insbesondere bei Koniferen, auf tretenden Schäden zu vermindern bzw. zur Regenerierung von geschädigten Gehölzen beizutragen. 40

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es bestand somit die Aufgabe, neue Mittel zu entwickeln, deren Anwendung es ermöglicht, die durch Einwirkung von Immissionsschadstoffen im Forst auftretenden Schäden zu vermindern bzw. zur Regenerierung von bereits geschädigten Gehölzen beizutragen. Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß dadurch gelöst, daß die 45 Mittel zur Verminderung von Immissionsschäden im Forst, insbesondere an Koniferen, neben üblichen Hilfs-und Trägerstoffen als Wirkstoff-Kombinationen aus Zinksalzen und Chloranil und/oder Ascorbinsäure enthalten. Als Zinksalze werden vorzugsweise Zinkchlorid, Zinksulfat, Zinknitrat, Zinkacetat oder Zinkakipinat verwendet. Als zusätzliche Wirkstoffe können die erfindungsgemäßen Mittel Gluconsäure, Glucose, 2-Ketogulonsäure oder Fe(II)sulfat enthalten. 50

Ausfuhrungsbeispiele

Durch die Beispiele soll die Verminderung von Immissionsschäden an Echten bei Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel näher erläutert werden. Fünfjährige in üblichem Modellboden (4 Teile Lehm, 3 Teile Sand, 3 Teile Torfmull) in Mitscherlichgefäßen 55 angezogene Fichten (Picea äbies (IQ) wurden zur Versuchsdurchführung verwendet. Zu allen Beispielen wurden die Fichten (behandelte wie unbehandelte Kontrolle) mit Aziplexdünger entsprechend den derzeit üblichen Bedingungen gedüngt, wobei die bekannten diesbezüglichen Verfahren als Bezugsbasis dienten.

Zur Versuchsdurchführung wurden die Pflanzen in Gewächshäusern aus organischem Glas mit den erfindungsgemäßen Mitteln eingesprüht und anschließend mit den Luftschadstoffen SO2 bzw. O3 in 60 Konzentrationen begast wie sie in der Atmosphäre gemessen werden. In jedem Falle waren, um den natürlichen -2-

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Bedingungen zu entsprechen, im Gasstrom jeweils 100 μg ΝΟχΛη^ enthalten.

Die Fichten wurden in bestimmten Zeitabständen auf sichtbare Verfärbungen der Nadeln (Chlorosen und Nekrosen) bonitiert und je nach prozentualem Anteil geschädigter Nadelmasse in Schädigungsklassen eingeteilt. Dabei wurde folgendes Boniturschema zugrunde gelegt: geschädigte Nadelmasse Schädigungsklasse Pflanzenzustand 5 0 5 - 15 1 16 - 25 2 26 - 35 3 36 - 45 4 46 - 55 5 56 - 65 6 66 - 75 7 76 - 85 8 86 - 95 9 >95 10 gesund tot

Beispiel 1:

Fichten in SC^-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Gew.% Ascorbinsäure und 0,05 Gew.% Zinkchlorid enthält, besprüht

Zur Kontrolle werden 3 Fichten mit je 10 ml dest Wasser behandelt und 3 weitere ohne jegliche Behandlung in den Versuch eingesetzt Die Begasung mit SC>2 »folgt in ein»* Konzentration von 0,81 bis 3,46 mg SC^/m^ ca 8 Std. pro Tag, 5 Tage je Woche für ein halbes Jahr von Juni bis Januar des Folgejahres.

Die Ergebnisse sind aus Tab. I ersichtlich: lateM;

Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach einhalbjähriger Begasung mit SC>2

Pflanzen 1 - 6 behandelt

Pflanzen 7 - 9 mit H2O dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt

Pflanzen nummer Geschädigte Nadelmasse Nadeljahigang 1986 in% 1987 Schädigungsklasse 1 20 20 2 2 0 0 0 3 0 0 0 4 5 0 1/0 5 0 0 0 6 0 0 0 7 30 50 3/5 8 30 50 3/5 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3 -3-

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Beispiel 2;

Fichten in SOj-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Gew.% Ascorbinsäure, 0,05 Gew.% Zinksulfat und 0,01 Gew.% Gluconsäure enthält, besprüht

Zur Kontrolle werden 3 Fichten mit je 10 ml dest Wasser behandelt und 3 weitere ohne jegliche Behandlung in den Versuch eingesetzt

Die Begasung mit SO2 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle Π ersichtlich.

TateMIL·

Einfluß der eifindungsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach einhalbjähriger Begasung mit SO2

Pflanzen 1-6 behandelt

Pflanzen 7-9 mit E^O dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt

Pflanzen- Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1986 1987 1 22 18 2/2 2 0 0 0 3 5 5 1/1 4 5 10 1/1 5 0 0 0 6 10 5 1/1 7 30 50 3/5 8 30 50 3/5 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3

Beispiel 3:

Fichten in SC^-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Gew.% Ascorbinsäure, 0,1 Gew.% Zinkchlorid, 0,1 Gew.% Eisen-(H)-sulfat und 0,1 Gew.% Glukuse enthält, besprüht

Die Begasung mit SO2 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle m ersichtlich.

Tabellelll:

Pflanzen 1 - 6 behandelt

Pflanzen 7-9 mit H2O dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt -4-

AT 393 438 B (Fortsetzung)

Pflanzen· Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1987 1986 1 20 2 0 3 0 4 5 5 0 6 0 7 30 8 30 9 10 10 30 11 20 12 20 20 2/2 0 0 5 0/1 10 1/1 0 0 5 0/1 50 3/5 50 3/5 50 1/5 40 3/4 20 2/2 30 2/3

Beispiel 4:

Fichten in S02-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Gew.% Ascorbinsäure, 0,1 Gew.% Zinksulfat und 0,1 Gew.% 2-Ketogulonsäure enthält, besprüht

Die Begasung mit S02 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle IV »sichtlich.

Tabelle IV;

Einfluß der erfindimgsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach einhalbjähriger Begasung mit S02

Pflanzen 1*6 behandelt

Pflanzen 7-9 mit H20 dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt

Pflanzen- Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1986 1987 1 15 20 1/2 2 5 5 1/1 3 0 0 0 4 0 5 0/1 5 0 0 0 6 0 0 0 7 30 50 3/5 8 30 50 3/5 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3 -5-

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Beispiel 5:

Fichten in O^-Begasung 5 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Gew.% Ascorbinsäure und 0,05 Gew.% Zinkchlorid enthält, besprüht

Zum Vergleich werden 5 Fichten mit je 10 ml dest Wasser besprüht und 5 Fichten ohne Behandlung in den Versuch einbezogen.

Die Begasung mit Ozon erfolgt in einer Konzentration von 0,2 bis 0,5 mg Oym^ ca. 8 Std. pro Tag. 5 Tage je Woche für 4,5 Monate von Juni bis Oktober.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle V ersichtlich.

Tabelle V:

Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach 4,5monatiger Begasung mit Ozon

Pflanzen 1-5 behandelt Pflanzen 6-10 mit H2O dest behandelt Pflanzen 11-15 unbehandelt

Pflanzen nummer Geschädigte Nadelmasse in % Nadeljahrgang 1986 1987 Schädigungsklasse 1 5 0 1/0 2 10 0 1/0 3 0 0 0 4 5 0 1/0 5 5 5 1/1 6 10 0 1/0 7 5 5 1/1 8 5 0 1/0 9 10 10 1/1 10 10 10 1/1 11 10 10 1/1 12 5 5 1/1 13 20 10 2/1 14 20 10 2/1 15 10 10 1/1

Beispiel 6:

Fichten in Si^-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Formulierung, die 0,1 Gew.% Chloranil und 0,05 Gew.% Zinkchlorid enthält besprüht

Zum Vergleich werden 3 Fichten mit je 10 ml dest Wasser behandelt und 3 weitere ohne jegliche Behandlung in den Versuch einbezogen. Die Begasung mit SO2 erfolgt in einer Konzentration von 0,81 bis 3,46 mg SC^/m^ ca. 8 Std. pro Tag. 5 Tage je Woche für ein halbes Jahr von Juni bis Januar des Folgejahres. Die Ergebnisse sind aus Tabelle VI ersichtlich. 3EM1B2L·

Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach einhalbjähriger Begasung mit SO2

Pflanzen 1 - 6 behandelt

Pflanzen 7-9 mit H20 dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt -6-

AT 393 438 B (Fortsetzung)

Pflanzen- Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1986 1987 1 10 0 1/0 2 10 0 1/0 3 10 0 1/0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 20 0 2/0 7 30 50 3/5 8 30 60 3/6 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3

Beispiel 7:

Fichten in SC^-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Formulierung, die 0,1 Gew.% Chloranil und 0,1 Gew.% Ascorbinsäure und 0,05 Gew.% Zinkchlorid enthält, besprüht.

Zum Vergleich werden 3 Fichten mit je 10 ml desL Wasser behandelt und 3 weitere ohne jegliche Behandlung in den Versuch einbezogen.

Die Begasung mit SC>2 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle VH »sichtlich.

Tabelle VII:

Pflanzen 1-6 behandelt

Pflanzen 7 - 9 mit I^Odest, behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt

Pflanzen nummer

Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse

Nadeljahrgang 1986 1987 1 10 5 1/1 2 5 0 1/0 3 0 0 0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 10 0 1/0 7 30 50 3/5 8 30 60 3/6 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3 -7-

AT 393 438 B

Beispjel 8:

Fichten in SC^-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Formulierung, die 0,1 Gew.% Chloranil, 0,1 Gew.% Ascorbinsäure, 0,1 Gew.% Zinkchlorid, 0,1 Gew.% Gluconsäure enthält, besprüht

Zum Vergleich werden 3 Fichten mit je 10 ml dest Wasser behandelt und 3 weitere ohne jegliche Behandlung in den Versuch einbezogen.

Die Begasung mit SC>2 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle VIII ersichtlich.

Tabelle Vm:

Einfluß da erfindungsgemäßen Mittel auf den Gesundheitszustand von 5jährigen Fichten nach einhalbjähriger Begasung mit SO2

Pflanzen 1-6 behandelt

Pflanzen 7-9 mit H20 dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt

Pflanzen nummer Geschädigte Nadelmasse Nadeljahigang 1986 in % 1987 Schädigungsklasse 1 15 10 1/1 2 5 5 1/1 3 5 0 1/0 4 0 0 0 5 0 0 0 6 5 0 1/0 7 30 50 3/5 8 30 60 3/6 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3

Beispiel 9:

Fichten in S02-Begasung 6 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Formulierung, die 0,1 Gew.% Chloranil, 0,1 Gew.% Zinkchlorid, 0,1 Gew.% Ascorbinsäure und 0,1 Gew.% Eisen-(ll)-sulfat enthält, besprüht

Die Begasung mit SO2 erfolgt analog Beispiel 1.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle IX ersichtlich.

TaMlaJX;

Pflanzen 1-6 behandelt

Pflanzen 7 - 9 mit H2O dest behandelt

Pflanzen 10 - 12 unbehandelt -8-

AT 393 438 B (Festsetzung)

Pflanzen nummer Geschädigte Nadelmasse in % Nadeljahrgang 1986 1987 Schädigungsklasse 1 10 10 1/1 2 5 5 1/1 3 5 0 1/0 4 0 0 0 5 0 5 0/1 6 5 0 1/0 7 30 50 3/5 8 30 60 3/6 9 10 50 1/5 10 30 40 3/4 11 20 20 2/2 12 20 30 2/3

Beispiel 10:

Fichten in O^-Begasung 5 Fichten werden mit jeweils 10 ml einer wäßrigen Formulierung, die 0,1 Gew.% Chloranil und 0,05 Gew.% Zinkchlorid enthält, besprüht

Zum Vergleich weiden 5 Fichten mit je 10 ml dest Wasser besprüht und 5 Fichten ohne Behandlung in den Versuch einbezogen.

Die Begasung mit Ozon erfolgt in einer Konzentration von 0,2 bis 0,5 mg O^/m^ ca. 8 Std. pro Tag. 5 Tage je Woche für 4,5 Monate von Juni bis Oktober.

Die Ergebnisse sind aus Tabelle X ersichtlich.

Tabelle X:

Pflanzen 1-5 behandelt

Pflanzen 6 - 10 mit H2O dest behandelt

Pflanzen 11-15 unbehandelt

Pflanzen- Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1986 1987 1 5 0 1/0 2 5 0 1/0 3 30 20 3/2 4 10 0 1/0 5 10 0 1/0 6 10 0 1/0 7 5 5 1/1 8 5 0 1/0 9 10 10 1/1 -9-

Claims

AT 393 438 B (Fortsetzung) Pflanzen- Geschädigte Nadelmasse in % Schädigungsklasse nummer Nadeljahrgang 1986 1987 10 10 10 1/1 11 10 10 1/1 12 5 0 1/0 13 20 10 2/1 14 20 10 2/1 15 10 10 1/1 PATENTANSPRÜCHE 1. Mittel zur Verminderung von Immissionsschäden im Forst, insbesondere bei Koniferen, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff Kombinationen aus Zinksalzen und Chloranil und/oder Ascorbinsäure enthalten.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Zinksalze vorzugsweise Zinkchlorid, Zinksulfat, Zinknitrat, Zinkacetat oder Zinkadipinat enthalten.
3. Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als zusätzliche Wirkstoffe Gluconsäure, Glucose, 2-Ketogulonsäure oder Fe(II)sulfat enthalten. -10-